《阿基米德原理》教學(xué)課件(省一等獎(jiǎng))2022年人教版物理9

1、 五十四中學(xué) 崔麗娜第1頁(yè)，共73頁(yè)。第二節(jié)阿基米德原理第2頁(yè)，共73頁(yè)。第3頁(yè)，共73頁(yè)。第4頁(yè)，共73頁(yè)。 阿基米德的啟示兩千多年以前，希臘學(xué)者阿基米德為了鑒定金王冠是否是純金的，要測(cè)量王冠的體積，冥思苦想了很久都沒(méi)有結(jié)果。一天，他跨進(jìn)盛滿水的浴缸洗澡時(shí)，看見(jiàn)浴缸里的水向外溢，他突然想到：物體浸在液體中的體積，不就是物體排開(kāi)液體的體積嗎？情境引入第5頁(yè)，共73頁(yè)。第6頁(yè)，共73頁(yè)。排開(kāi)液體的體積物體浸在液體中的體積=做做想想將易拉罐按入裝滿水的燒杯中，感受浮力與排開(kāi)的液體的關(guān)系?；貞洠焊×Υ笮∨c哪些因素有關(guān)？浮力大小，跟它浸在液體中的體積和液體的密度有關(guān)。浸在液體中的體積越大、液體的密度越

2、大，浮力就越大。第7頁(yè)，共73頁(yè)。猜 想 浮力與排開(kāi)的液體有什么關(guān)系？ 可以怎樣表述浮力的大小？浮力大小可能與排開(kāi)液體的體積液體的密度有關(guān)浮力大小，跟它排開(kāi)液體的體積和液體的密度有關(guān)。排開(kāi)液體的體積越大、液體的密度越大，浮力就越大。浮力大小可能與排開(kāi)液體的重力有關(guān)。第8頁(yè)，共73頁(yè)。 實(shí)驗(yàn)器材：石塊、鋁塊、鐵塊、溢水杯、空杯、測(cè)力計(jì)、水用彈簧測(cè)力計(jì)先測(cè)出石塊的重力G。用彈簧測(cè)力計(jì)再測(cè)出空杯子的重力G杯。實(shí)驗(yàn)步驟：一、阿基米德原理探究實(shí)驗(yàn)第9頁(yè)，共73頁(yè)。把石塊浸沒(méi)在盛滿水的溢水杯里，用空杯承接從溢水杯里被排開(kāi)的水，讀出此時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù) F。用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)出承接了水后杯子的總重 G總 。第1

3、0頁(yè)，共73頁(yè)。收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：研究對(duì)象物重G/N 空杯重 G杯/N 物體浸沒(méi)水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì) 示數(shù)F/N杯、水總重 G總/N浮力的大小 F浮/N排開(kāi)水的重量G排/N石塊0.45鋁塊0.45鐵塊0.45 比較浮力的大小和物體排開(kāi)水的重量，你發(fā)現(xiàn)了什么？第11頁(yè)，共73頁(yè)。你能用實(shí)驗(yàn)判斷浸在水中的石塊受到浮力的作用？觀看：第12頁(yè)，共73頁(yè)。第13頁(yè)，共73頁(yè)。第14頁(yè)，共73頁(yè)。第15頁(yè)，共73頁(yè)。第16頁(yè)，共73頁(yè)。在此實(shí)驗(yàn)中你觀察到的現(xiàn)象是什么；你觀察到的現(xiàn)象能說(shuō)明什么 第17頁(yè)，共73頁(yè)。將石塊掛在測(cè)力計(jì)的下方，記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 N6第18頁(yè)，共73頁(yè)。第19頁(yè)，共73頁(yè)。第20頁(yè)，共7

4、3頁(yè)。第21頁(yè)，共73頁(yè)。將石塊浸沒(méi)在水中，記下測(cè)力計(jì)的示數(shù)為 N2第22頁(yè)，共73頁(yè)。GF石塊受到的浮力為 N4F浮 =G - F第23頁(yè)，共73頁(yè)。桶G總G被石塊排開(kāi)的水的重力是 N4GG總桶-=G排第24頁(yè)，共73頁(yè)。阿基米德原理：浸在液體里的物體受到豎直向上的浮力，浮力的大小等于該物體所排開(kāi)的液體受到的重力 。 議一議：影響浮力大小因素有哪些？F浮=G排= 液gV排第25頁(yè)，共73頁(yè)。動(dòng)畫演示：阿基米德原理第26頁(yè)，共73頁(yè)。觀察物體慢慢浸入水中不同局部時(shí)的情況？排開(kāi)水的體積一定等于物體體積嗎？物體浸入局部越多，排開(kāi)的水 ，拉力 。 物體排開(kāi)的水體積越大越小第27頁(yè)，共73頁(yè)。阿基米德

5、原理1.內(nèi)容： 浸在液體里的物體受到向上的浮力，浮力的大小等于物體排開(kāi)的液體受到的重力。2.公式：F浮=液 g V排第28頁(yè)，共73頁(yè)。3.對(duì)原理的理解1物體“浸在液體里包括“全部浸入即浸沒(méi)和“局部浸入兩種情況。 不管物體是浸沒(méi)還是局部浸入在液體里都受到浮力。對(duì)于同一物體而言，浸沒(méi)時(shí)受到的浮力大，局部浸入時(shí)受到的浮力小，而且浸入的體積越小，所受的浮力也越小。浸沒(méi)局部浸入第29頁(yè)，共73頁(yè)。 當(dāng)物體跟盛液體的容器底部緊密接觸時(shí)，那么于物體下部沒(méi)有液體，因而就不受到液體對(duì)它向上的壓力，也就是物體沒(méi)有受到浮力的作用。2阿基米德原理同樣適用于氣體。第30頁(yè)，共73頁(yè)。1區(qū)分：浸沒(méi)、浸入、浸在、沒(méi)入；

6、2. F浮 液 gV排 液液體的密度； V排物體排開(kāi)的液體的體積；3. F浮 液 gV排 決定式 說(shuō)明浮力大小只和 液 、V排有關(guān)， 浮力大小與物體的形狀、密度，浸沒(méi)在液體中的深度及物體在液體中是否運(yùn)動(dòng)等因素?zé)o關(guān)。二、關(guān)于阿基米德原理的討論第31頁(yè)，共73頁(yè)。AAAAA水水水鹽水123451假設(shè)選用的操作是1、3、5或1、4、5，可研究浮力的大小與 的關(guān)系。 例： 如圖為小華同學(xué)“研究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)的假設(shè)干操作，根據(jù)此圖液體的密度第32頁(yè)，共73頁(yè)。AAAAA水水水鹽水123452假設(shè)研究浮力的大小與物體排開(kāi)液體體積的關(guān)系，可選用的操作是 填序號(hào)。 如圖為小華同學(xué)“研究影響浮力大小的因

7、素實(shí)驗(yàn)的假設(shè)干操作，根據(jù)此圖1、2、3第33頁(yè)，共73頁(yè)。AAAAA水水水鹽水123453假設(shè)研究浮力的大小與物體浸沒(méi)深度的關(guān)系，可選用的操作是 填序號(hào) 如圖為小華同學(xué)“研究影響浮力大小的因素實(shí)驗(yàn)的假設(shè)干操作，根據(jù)此圖1、3、4第34頁(yè)，共73頁(yè)。例1浸在液體中的物體,受到的浮力大小取決于( )。 A. 物體的體積和液體的密度 B. 物體的密度和物體浸入液體的深度 C. 物體浸入液體的體積和液體的密度 D.物體的質(zhì)量、體積、浸入液體的深度及形狀等因素C三、例題分析第35頁(yè)，共73頁(yè)。例2一個(gè)體積為300 cm3 的物體浮在水面上，它的2/3體積露出水面，它受的浮力是多大 N。g取10 N/kg

8、1【解析】 根據(jù)阿基米德原理： F浮G排液液gV排據(jù)題意V排V/3 F浮液gV排 1.0103 kg/m310 N/kg10-4 m3 =1 N第36頁(yè)，共73頁(yè)。例3把兩個(gè)物重相同的實(shí)心鐵球和鋁球，浸沒(méi)在水中，它們受到的浮力 。 A相等 B鋁球的比鐵球大 C鋁球的比鐵球小 D浮力都等于重力【解析】 鐵球和鋁球的重力相等，那么質(zhì)量相等B 根據(jù) ，鐵 鋁 ，則V鐵V鋁，根據(jù)F浮=液gV排， F鋁浮 F鐵浮。第37頁(yè)，共73頁(yè)。 A鋁球受到的浮力最大，因?yàn)樗胍后w的深度最大 B鉛球受到的浮力最大，因?yàn)樗拿芏茸畲?C鉛球、鐵球、鋁球受的浮力一樣大 D因素太多，無(wú)法判斷 【解析】根據(jù) F浮=水g

9、V排 ，浸沒(méi)，V 相同， V排相同， F浮相同。 提示：浮力與浸入液體的深度和物體的密度無(wú)關(guān)。例4如下圖,體積相同,密度不同的鉛球、鐵球、鋁球浸沒(méi)在水中不同深度的地方，那么( ) C第38頁(yè)，共73頁(yè)。 1阿基米德原理的探究實(shí)驗(yàn)2阿基米德原理的數(shù)學(xué)表達(dá)式3阿基米德原理的公式討論4利用阿基米德原理的分析與計(jì)算知識(shí)梳理第39頁(yè)，共73頁(yè)。我受到浮力大我受到的浮力大 1、在如下圖的大魚和小魚的爭(zhēng)論中， 魚的說(shuō)法正確，這是因?yàn)閮蓷l魚浸沒(méi)在同種液體中，它們受到的浮力大小與 有關(guān)。隨堂練習(xí)第40頁(yè)，共73頁(yè)。 2、一個(gè)2N的物體，掛在彈簧測(cè)力計(jì)上，當(dāng)鉤碼浸沒(méi)在水中時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)是，這個(gè)鉤碼受到水的浮力

10、是 N 3、 某物體重0.5N,把它放入盛有水的燒杯中,溢出重為0.3N的水,那么它受到的浮力為( ) A.一定為0.3N. B.可能為0.2N. C.一定為0.5N. D.可能為0.4N.D第41頁(yè)，共73頁(yè)。4、比較以下物體受的浮力體積相同的銅、鐵、鋁浸沒(méi)水中鐵F浮鋁 F浮鐵 F浮銅 銅鋁第42頁(yè)，共73頁(yè)。 如下圖，A、B兩個(gè)物體的體積相等，哪個(gè)受到的浮力大？ ABF浮A鋁)4、比較以下物體受的浮力第45頁(yè)，共73頁(yè)。例5甲、乙兩個(gè)實(shí)心金屬球，它們質(zhì)量相同，其密度分別為5103 kg/m3和10103 kg/m3，甲球掛在甲彈簧測(cè)力計(jì)下，乙球掛在乙彈簧測(cè)力計(jì)下，并且讓金屬球全部沒(méi)入水中，

11、這時(shí) 。 A甲、乙兩球所受到的浮力之比為2:1 B甲、乙兩球所受到的浮力之比為1:2 C甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為8:9 D甲、乙兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)之比為11:12 第46頁(yè)，共73頁(yè)?！窘馕觥縨甲m乙, 甲: 乙1:2，V甲:V乙2:1； 根據(jù) F浮水g V排，且V排V物 F浮甲: F浮乙2:1. 分析物體受力： F浮甲 +F甲G甲 F浮乙 +F乙G乙 提示：分析物體受力A 選項(xiàng)正確C 選項(xiàng)正確G乙 F乙 F浮乙G甲 F甲 F浮甲第47頁(yè)，共73頁(yè)。第一節(jié) 壓強(qiáng)第九章 壓強(qiáng) 第48頁(yè)，共73頁(yè)。F小孩垂直壓在地面上的力一、壓力第49頁(yè)，共73頁(yè)。F圖釘垂直壓在墻面上一、壓力第50頁(yè)，

12、共73頁(yè)。F木塊垂直壓在斜面上一、壓力第51頁(yè)，共73頁(yè)。FFF一、壓力的概念：小孩垂直壓在地面上的力圖釘垂直壓在墻面上的力木塊垂直壓在斜面上的力一、壓力第52頁(yè)，共73頁(yè)。FFF一、壓力作用點(diǎn)：受力物體外表方向：一、壓力垂直物體的受力面并指向受力物體內(nèi)部第53頁(yè)，共73頁(yè)。 畫出木塊對(duì)支持面的壓力和木塊受到的重力的示意圖FGFGFG一、壓力的大小FF = GF GF 與 G無(wú)關(guān)只有當(dāng)物體放在水平面上且在豎直方向上只受重力和支持力時(shí)，物體對(duì)支持面的壓力大小才等于物體所受的重力的大小。第54頁(yè)，共73頁(yè)。壓力與重力的區(qū)別 大 小 方 向 作用點(diǎn)重力壓力G=mg由具體情況而定豎直向下垂直受力面并指

13、向受力物體內(nèi)部物體的重心 受力物體外表第55頁(yè)，共73頁(yè)。 與手掌接觸的那局部氣球的形變較小，而手指頂著的那局部形變明顯；用力越大，形變?cè)矫黠@。二、壓力的作用效果第56頁(yè)，共73頁(yè)。 手指受壓的感覺(jué)有什么不同?用力后這種感覺(jué)有何變化?二、壓力的作用效果第57頁(yè)，共73頁(yè)。猜想壓力的作用效果可能與壓力大小和受力面積有關(guān)？方案結(jié)論B.實(shí)驗(yàn)中如何反映壓力的作用效果？C.選擇什么器材，如何具體實(shí)施？凹限深度二、探究影響壓力作用效果的因素A.實(shí)驗(yàn)應(yīng)采取什么研究方法？控制變量法第58頁(yè)，共73頁(yè)。猜想壓力的作用效果與壓力大小有關(guān)？方案結(jié)論當(dāng)受力面積一定時(shí)，壓力越大，效果越明顯。應(yīng)控制_不變，改變_看壓力作

14、用效果是否發(fā)生變化。二、探究影響壓力作用效果的因素實(shí)驗(yàn)次數(shù)壓力（填大或?。┦芰γ娣e（填大或?。毫ψ饔眯Ч?填明顯或不明顯)第59頁(yè)，共73頁(yè)。猜想方案結(jié)論應(yīng)控制_不變，改變_看壓力作用效果是否發(fā)生變化。二、探究影響壓力作用效果的因素實(shí)驗(yàn)次數(shù)壓力（填大或小）受力面積（填大或?。毫ψ饔眯Ч?填明顯或不明顯)壓力的作用效果與受力面積大小有關(guān)？當(dāng)壓力一定時(shí)，受力面積越小，效果越明顯。第60頁(yè)，共73頁(yè)。A物體對(duì)地面的壓力是10N，與地面的接觸面積是5m2B物體對(duì)地面的壓力是5N，與地面的接觸面積是5m2AB三、壓強(qiáng)第61頁(yè)，共73頁(yè)。A物體對(duì)地面的壓力是10N，與地面的接觸面積是5m2B物體對(duì)地面

15、的壓力是9N，與地面的接觸面積是3m2AB三、壓強(qiáng)第62頁(yè)，共73頁(yè)。1.壓力的作用效果與壓力的大小和受力面積有關(guān)。壓力的作用效果相同受力面積，比較壓力大小相同壓力，比較受力面積大小比較求比值 壓力_ 受力面積定義壓強(qiáng)三、壓強(qiáng)第63頁(yè)，共73頁(yè)。1.物理意義：表示壓力作用效果的物理量2.定義：物體所受壓力大小與受力面積之比3.計(jì)算：壓強(qiáng) =壓力受力面積P =FS4.單位： 帕斯卡 簡(jiǎn)稱帕 1 Pa = 1 N / m21帕含義: 1米2的面積上受到的壓力是1牛。壓強(qiáng)第64頁(yè)，共73頁(yè)。 布萊士帕斯卡16231662，是法國(guó)著名的數(shù)學(xué)家、物理學(xué)家、哲學(xué)家和散文家。在物理學(xué)方面作出的突出奉獻(xiàn)是，于

16、1653年首次提出了著名的帕斯卡定律，為此寫成了 ?液體平衡的論述?的著名論文，纖細(xì)論述了液體壓強(qiáng)的傳遞問(wèn)題。應(yīng)用這個(gè)定律制造的各式各樣的液壓機(jī)械，為人類創(chuàng)造了無(wú)數(shù)的奇跡。三、壓強(qiáng)第65頁(yè)，共73頁(yè)。小數(shù)據(jù)：一張報(bào)紙平放時(shí)對(duì)桌面的壓強(qiáng)約0.5Pa一顆西瓜子平放在桌面上，對(duì)桌 面的壓強(qiáng)約20Pa成年人站立時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)約為1.5104 Pa三、壓強(qiáng)第66頁(yè)，共73頁(yè)。例1、質(zhì)量為45kg的某同學(xué)站在水平地面上，兩腳與地面的總接觸面積為300cm2，那么他對(duì)地面的壓強(qiáng)是多少？g取10N/kg解：G=mg=45kg10N/kg=450N2變式：假設(shè)他走路時(shí)對(duì)地面的壓強(qiáng)為P1，那么P1 P(填“大于“等于或“小于)大于第67頁(yè)，共73頁(yè)。寬大的書包帶房屋的地基重型卡車裝有很多車輪螺絲下的墊圈 四、增大和減小壓強(qiáng)的應(yīng)用1、減小壓強(qiáng)的方法：減小壓力或者增大受力面積第68頁(yè)，共73頁(yè)。使用菜刀切菜時(shí)，我們又用了什么方法增大刀對(duì)菜的壓強(qiáng)的？類似的事例你還知道哪些？2增大壓強(qiáng)的方法：增大壓力或者減小受力面積。注射針尖破窗錘冰刀第69頁(yè)，共73頁(yè)。練一練：為什么我們會(huì)覺(jué)得坐軟沙發(fā)比坐硬板凳要舒服呢？那是因?yàn)樯嘲l(fā)受力形變后，與人體的接觸面積大；板凳不怎么形變，與人體的接觸面積小。根據(jù)壓強(qiáng)的知識(shí)可知，沙發(fā)對(duì)人體的壓強(qiáng)較小，所以人感覺(jué)舒服。